Desarrollo de una Fuente de Potencia para Generadores UV de Banda Estrecha para Aplicaciones de Desinfección en Colombia

Algunos de los procesos más utilizados hoy en día para la desinfección de agua potable tienen efectos colaterales nocivos para la salud humana o para el medio ambiente. Ejemplo de esto son los subproductos tóxicos resultantes de la desinfección de agua a través de la cloración y de la ozonización. Uno de los métodos más eficientes para la desinfección del agua potable, que no produce subproductos nocivos conocidos y cuya efectividad ha sido comprobada desde hace décadas, es el uso de luz Ultra Violeta (UV). Sin embargo, existe una problemática: aunque la luz UV por sí sola no genera subproductos tóxicos en el agua, la fuente de UV más usada actualmente funciona con base en vapor de mercurio (Hg). Debido a su altísima toxicidad y poder contaminante en bajas dosis, el uso de sistemas que contienen mercurio es cada vez más regulado, o inclusive prohibido en algunos ámbitos, por ejemplo la industria de los alimentos. Como alternativa a las lámparas de vapor de Hg, existe una tecnología con gran potencial, que elimina o reduce los problemas o riesgos de los tratamientos con reactivos químicos o con lámparas de Hg. Esta tecnología se basa en las lámparas Excimer (excilámparas) de Descarga de Barrera Dieléctrica (DBD). Las excilámparas DBD son fuentes eficientes de luz UV libres de mercurio y que utilizan gases nobles para su funcionamiento, por lo cual es una tecnología limpia y ambientalmente sostenible. Las excilámparas DBD requieren una alimentación eléctrica no convencional que presenta varios retos; su desarrollo y optimización es objeto de investigación en varios laboratorios alrededor del mundo. Las fuentes de alimentación que son capaces de controlar con precisión la potencia eléctrica de una excilámpara DBD, están diseñadas para operar a partir de una fuente de voltaje continuo. Esta característica es útil y es la solución más simple si el sistema es alimentado con una fuente de energía fotovoltaica y/o desde baterías. En contraste, si la fuente de energía a utilizar es la acometida eléctrica, se debe utilizar un convertidor de energía AC/DC, que sirva de interfaz entre la acometida eléctrica y la fuente de potencia que maneja la DBD. Debido a las formas de onda especiales con que operan las Excilámparas DBD, tanto de corriente como de voltaje (decenas de kV y cientos de kHz), el uso de este sistema con conexión a la red eléctrica, requiere consideraciones especiales.